3D视觉技术：机器视觉的新解决方案

"3D技术在机器视觉领域的应用与优势" 随着科技的发展，3D视觉技术在机器视觉问题的解决中扮演着越来越重要的角色。本文由杨永勇，作为 Daheng Image 公司3D产品线产品经理，于2014年6月18日撰写的报告深入探讨了3D技术在多个场景下的实际应用及其优势。 首先，报告列举了选择3D视觉技术的几个关键理由，包括但不限于： 1. 高度和深度测量：传统的2D相机仅限于二维空间，无法提供物体的第三个维度信息，这对于需要测量物体高度、深度、厚度和平面度的情况至关重要。例如，测量受电弓磨损时，其表面高度的变化就需要3D技术来准确捕捉。 2. 测量复杂形状：如轮胎侧面检测，3D技术能够检测局部突出或划痕，同时处理对比度较低的情况，确保DOT码和OCR识别的准确性。 3. 精度提升：3D技术能提供更精确的单点、单线或立体面测量，对于要求高精度的工业生产环境，这尤为重要，如测量PCB板的翘曲和铁轨磨损等。 文章接着详细介绍了结构光三角测量法，这是3D相机获取物体三维信息的主要方法之一。该技术通过将单线激光投射到物体表面，激光线因物体表面高度变化而弯曲，从而计算出物体的三维轮廓。这种方法的关键参数包括物体的尺寸、扫描速度、精度需求、应用类型以及所涉及的材质。安装方式对测量结果有显著影响，标准方式通常使轮廓点在扫描方向上的Y坐标保持一致，而反向安装则可以提高高度分辨率，但可能影响Y坐标的一致性，适用于平面物体的测量。 结构光三角测量法的参数设定需要考虑物体的尺寸、精度要求、扫描速度以及不同的安装条件，例如光线角度（α）和扫描方向。通过精确调整这些参数，可以优化测量性能并适应不同的应用场景。 总结来说，3D技术通过提供完整的三维信息，极大地扩展了机器视觉的适用范围，解决了许多传统2D视觉难以处理的问题。在选择是否采用3D视觉时，需充分考虑具体的应用需求，如精度、速度和物体特性等因素，并灵活运用结构光三角测量法等技术来优化解决方案。随着技术的进步，3D视觉将在未来的机器视觉领域发挥更大的作用。